Testo esame del 15 Gennaio 2013

Università di Pisa
A.A 2012/2013
CHIMICA
15 Gennaio 2013
Corso di Laurea_____________________________________
Nome:_____________________________________________
Matricola_______________
1. Calcola il pH di 1 litro del tampone 0.5 M CH3NH2/ 0.625 M CH3NH3Cl prima e dopo
l’aggiunta di 0.15 moli di HCl. Ka (CH3NH3+) = 2.3 · 10-11
(2 punti)
A)
B)
C)
D)
E)
10.54; 10.29
10.73; 10.98
10.54; 10.43
11.56; 11.35
5.65; 5.42
2. Una miscela contenente 4.3 moli di NO e 1.25 moli di CO2 è stata fatta reagire in un pallone
a una certa temperatura, secondo l’equazione:
NO (g) + CO2 (g) = NO2 (g) + CO (g)
All’equilibrio sono presenti 0.2 moli di CO2. Calcola la costante di equilibrio Kc di questa
reazione.
(2 punti)
A)
B)
C)
D)
E)
1.68
0.0093
0.0074
0.2
1.88
3. Calcolare la costante di equilibrio della reazione:
Zn + Hg2+ = Zn2+ + Hg
Zn2+ + 2e- = Zn
Hg2+ + 2e- = Hg
E° = -0.76 V
E° = +0.85 V
(2 punti)
A)
B)
C)
D)
E)
55
10
1027
103
102
1.24
4. Calcola la Kps di Cu(OH)2, sapendo che la solubilità di Cu(OH)2 è pari a 1.8 · 10-5 g/l.
(1 punto)
A)
B)
C)
D)
E)
-20
2.3 · 10
2.3 · 10-14
5.8 · 10-20
5.75 · 10-14
1.29 · 10-14
5. Considerata la reazione a 25 °C:
2C6H6 (l) + 15O2 (g) → 12CO2 (g) + 6H2O (l)
Calcolare ∆G°f di C6H6, sapendo che:
∆G°reaz = -6405 KJ
∆G°f (CO2) = -394.4 KJ
∆G°f (H2O) = -237.2 KJ
(1 punto)
A)
B)
C)
D)
E)
124.5 KJ
1547.7 KJ
249 KJ
-124.5 KJ
2886.7 KJ
6. Qual è il corretto bilanciamento della seguente reazione?
(1 punto)
Mn3O4 + Al → Al2O3 + Mn
Risposta: __________________________________________________________________
7. Scrivere e bilanciare la reazione fra l’acqua ossigenata e l’eptano (C7H16), che porta a
diossido di carbonio e acqua.
(1 punto)
Risposta: __________________________________________________________________
8. Scrivere la formula del seguente composto:
(1 punto)
trisolfuro di diantimonio
Risposta: __________________________________________________________________
9. Assegnare il nome al seguente composto:
HBrO3
(1 punto)
Risposta: __________________________________________________________________
10. Scrivere la formula di un idrocarburo gassoso che contiene l’80% di C e il 20% di H.
In c.n. (0°C, 1 atm) 3 litri di questo gas pesano 4.03 g.
(1 punto)
A)
B)
C)
D)
E)
C2H6
C2H4
C4H8
C4H6
C2H2
11. Quale pH deve avere una soluzione di NaOH perché 60 ml di essa neutralizzino
completamente 90 ml di una soluzione 10-2 M di H2SO4?
(2 punti)
A)
B)
C)
D)
E)
12.48
1.52
0.5
13.5
10.8
12. Ad una temperatura di 60°C, 2.1 moli di A si dissociano nei gas B e C secondo la reazione
A=B+2C. Il grado di dissociazione è 0.32. Calcolare la pressione che viene esercitata
all’equilibrio dalla miscela dei 3 gas in un volume di 3 litri.
(2 punti)
A)
B)
C)
D)
E)
31.34 atm
45.03 atm
5.63 atm
25.15 atm
51.84 atm
13. Il pH di una soluzione 1∙10-3 M di un acido debole HA è 3.50. Si calcoli il pH di una
soluzione 7∙10-3 M dello stesso acido.
(2 punti)
A) 3.07
B) 9.98
C) 10.9
D) 2.2
E) 4.7
14. Calcolare il peso molecolare di un composto organico sapendo che 3.3 g del composto
occupano 1.15 litri in c.n. (0°C, 1 atm).
(1 punto)
A)
B)
C)
D)
E)
64.24
19.46
0.17
3.82
14.73
15. Bilanciare la seguente reazione:
PbS + H2O2 → PbSO4 + H2O
Se si fanno reagire 145 g di PbS e 23 g di H2O2, quanti grammi di PbSO4 si ottengono?
(2 punti)
A)
B)
C)
D)
E)
51.25 g
205.01 g
49.94 g
183.78 g
87.42 g
16. Partendo dalla reazione di combustione dell’etano
2C2H6 (g) + 7O2 (g) = 4CO2 (g) + 6H2O (l)
calcolare il valore del ΔH° di reazione conoscendo i seguenti dati termodinamici:
ΔH°f (C2H6) = -84.7 KJ/mol
ΔH°f (CO2) = -393.5 KJ/mol
ΔH°f (H2O)= -285.8 KJ/mol
(1 punto)
A)
B)
C)
D)
E)
-3119.4 KJ/mol
+3119.4 KJ/mol
-594.6 KJ/mol
-1559.4 KJ/mol
+594.6 KJ/mol
17. Quale tra le seguenti formule di Lewis non è corretta?
(1 punto)
A)
C)
E)
B)
D)
18. Quale tra le seguenti specie ha raggio minore rispetto a Cu2+?
(1 punto)
A)
B)
C)
D)
E)
Be2+
Cu+
Cs+
Br I-
19. Considerato che la struttura di Lewis per AsH3 è
Qual è la geometria della molecola?
(1 punto)
A)
B)
C)
D)
E)
Piramidale trigonale
Tetraedrica
Angolare
Piramidale quadrata
Quadrato planare
20. Quale tra le seguenti specie è una base forte?
A)
B)
C)
D)
E)
(1 punto)
LiOH
CNH2O
ClO4HCN
21. Individuare l’ordine corretto di entropia crescente a 25°C per le sostanze indicate (una mole
ciascuna)
(1 punto)
A)
B)
C)
D)
E)
Li (s), NaCl (s), H2 (g), Ar (g), NO2 (g)
NaCl (s), NO2 (g), Li (s), Ar (g), H2 (g)
Ar (g), H2 (g), NO2 (g), Li (s), NaCl (s)
Li (s), Ar (g), H2 (g), NO2 (g), NaCl (s)
Li (s), NaCl (s), NO2 (g), H2 (g), Ar (g)
22. Quali tra le seguenti affermazioni è falsa in riferimento ai potenziali di riduzione E° (V) per
le semireazioni di cella?
(1 punto)
A) Se variano i coefficienti stechiometrici di una reazione di semicella i valori di E° si
modificano di conseguenza
B) Se si inverte una reazione il segno di E° cambia
C) Le reazioni di semicella sono reversibili
D) Più E° è positivo maggiore è la tendenza della sostanza ad essere ridotta
E) Sotto il potenziale standard di riduzione dell’idrogeno i potenziali standard di riduzione
negativi aumentano in valore assoluto
23. Qual è il numero massimo di elettroni che possono essere presenti nel livello principale con
n=3?
(1 punto)
A)
B)
C)
D)
E)
18
9
6
5
36